连续太阳等离子体喷发的驱动数据磁流体力学模拟
太阳与恒星天体物理
2021-03-24 v1
摘要
太阳耀斑和等离子体喷发是储存在等离子体大气中的磁能的突然释放。为了理解控制其发生的物理机制,必须研究从光球层到日冕的三维磁场。太阳光球磁场是可观测的,而日冕磁场无法测量。推断日冕磁场的一种方法是进行数据驱动模拟,该方法将光球磁场的时间序列观测数据作为磁流体力学模拟的底部边界。我们开发了一种数据驱动方法,通过引入反演速度场,可在模拟的底部边界重现观测矢量磁场的时间演化。该速度场通过逆解感应方程并施加适当的规范变换获得。利用此方法,我们对2017年11月由太阳动力学天文台(Solar Dynamics Observatory)和太阳磁活动望远镜(Solar Magnetic Activity Telescope)观测到的连续小尺度喷发进行了数据驱动模拟。模拟很好地再现了相反极性磁斑之间的汇聚运动,展示了螺旋通量绳的连续形成与喷发。
引用
@article{arxiv.2101.12395,
title = {Data-driven MHD simulation of successive solar plasma eruptions},
author = {Takafumi Kaneko and Sung-Hong Park and Kanya Kusano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.12395},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 5 figures, accepted for publication in ApJ